| 研究課題/領域番号 |
24253004
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
住 貴宏 大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (30432214)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 系外惑星 / 重力マイクロレンズ |
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| 研究実績の概要 |
本研究は、我々Microlensing Observations in Astrophysics (MOA) グループが行っている重力マイクロレンズ による系外惑星探査を5 年間継続する事によって、主星の周りを回らない「浮遊惑星」を約4 0 個発見し、その存在量、質量分布を見積もる。さらに初めて増光中に色を観測する事でイベント検出の信頼性を増す。これら浮遊惑星は、星の周りで形成された後に、他の惑星や星との重力的相互作用で軌道から弾き飛ばれてできたと考えられている。一方、従来の観測で見つかっている系外惑星は、全て星の周りを回っており軌道に残った惑 星である。従って、本研究で浮遊惑星の存在量を正確に見積もる事で、元々惑星系でどれだけの惑星が形成されて、その後どのように進化したかを初めて見積もる事ができ、この情報をもとに惑星の形成過程の解明をす る。本年度は、銀河系バルジが観測可能な2月から11月に、日本のメンバーがNZに行くと同時にNZ 現地観測員を雇う事で、1.8m望遠鏡で22領域 (50平方度)を高頻度観測し、577個のマイクロレンズイベントをリアルタイムで発見し、アラートを世界に発した。そのうち約十個はタイムスケールの非常に短い浮遊惑星候補で、順調に統計をためつつある。現在はこれまでに観測されたデータを再解析して、光度曲線をつくり、イベントの選別を行い、統計的にまとめる準備をしている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本研究は、我々Microlensing Observations in Astrophysics (MOA)グループが行っている重力マイクロレンズ による系外惑星探査を 5 年間継続する事によって、主星の周りを回らない「浮遊惑星」を約4 0 個発見し、その存量、質量分布を見積もる。本研究で浮遊惑星の存在量を正確に見積もる事で、元々惑星系でどれだけの惑星が形成されて、そ の後どのように進化したかを初めて見積もる事ができ、この情報をもとに惑星の形成過程の解明をする。昨年度は、銀河系バルジが観測可能な2月から11月に、日本のメンバー がNZに行き、1.8m望遠鏡で22領域(50平方度)を観測し、合計577個のマイクロレンズイベントを検出し、その内10個程度はイベントタ イムスケールが2日以下の非常に短いイベントだった。これは、それ以前に検出されていた数と同程度で、順調に統計をためる事ができている。また、計画通りにニュージーランドで現地観 測員を雇用して、M t . J o h n 天文台にある6 1 c m 望遠鏡で浮遊惑星イベントの追観測を行う事でできた。さらに、過去のデータ解析を進める事でより多くの浮遊惑星を検出さる作業も順調に進んでおり 、 全体的に概ね順調である。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後も、計画通りに、銀河系バルジが観測可能な2月から11月に、日本のメンバー(申請者、連携研究者、大学院生)がNZに行き 、1.8m 望遠鏡で22領域(50平方度)を観測する。イベン トレートの高い最優先の6領域(全イベントの55%)は15分に1回と言う超高頻度で観測して、次の6領域(同25%)は46分に1回、次の8領域 は95分に1回観測をする。取得された画像を、Difference Image An alys (DIA)で解析し、マイクロレンズイベントをリアルタイムで検出する。発見したイベントのアラートを世界中に発し、他のグループが追観測を する。これは、これまでも行われてきた戦略だが 、他国の望遠鏡での追観測なので早くても数時間以上のタイムラグがある。さらに 新しい、タイムスケールの短いイベントを検出するのは、主星による長い増光中に短い惑星シグナルを見付けるより誤検出が多く難し
いので時間がかかる。しかし、 タイムスケールが数時間から1日程度の浮遊惑星の追観測には、同じタイムゾーンですぐに観測を開 始する事が重要で、MOA-IIと同じサイトにある61cm望遠鏡が最適である。 今後も、ニュージーランドで現地観測員を雇用して、Mt . J o h n 天文台にある61cm望遠鏡で浮遊惑星イベントの追観測を行う。銀河中心観測が終了する11月以降は、データ解析を行い、惑星 モデルフィットで惑星パラメータの見積もりや、検出効率 の見積もりを行い、それらの存在量を見積もる。また、新たに海外の衛星計画と連携して、浮遊惑星候補の質量を決定する予定である。これにより統計的だけではなく、個々の天体について惑星質量であるかを検証する。
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